Incremento lento del oxígeno durante 100 millones de años provocó la explosión de la vida en la tierra

Lo sospechábamos o, al menos, teníamos una corazonada de que el oxígeno era el responsable de la vida en la tierra. Sin embargo, los científicos todavía discuten cómo y cuándo se produjo lo suficiente de este vital elemento para que permita el desarrollo de los animales.

Ahora un equipo de investigación ha dado una respuesta mucho más certera. Tomó 100 millones de años para que los niveles de oxígeno en los océanos y la atmósfera aumentara al nivel que permitió la explosión de la vida animal en la Tierra, hace 600 millones de años.

Hasta ahora no se sabía cuán rápido, los océanos y la atmósfera de la Tierra, se oxigenaron y si la vida animal se expandió antes o después de que esos niveles se elevaran. El incremento comenzó mucho antes de lo que se pensaba y se produjo en condiciones de altas y bajas de la temperatura del planeta, repartidas en un vasto período. Por tanto, es probable que la evolución animal temprana se diera gracias a la presencia de una mayor cantidad de oxígeno, en lugar de un cambio en el comportamiento animal que diera como resultado la oxigenación.

Los científicos rastrearon los niveles de oxígeno a nivel mundial entre los 770 y 520 millones de años, utilizando un nuevo método en base al análisis de la huella que deja el oxígeno en las rocas.

Se tomaron muestras de rocas que se localizaron bajo el mar en diferentes estratos y lugares como EE.UU., Canadá y China para reconstruir la imagen global de los niveles de oxígeno de los océanos y la atmósfera de la Tierra. De estas rocas se separó el isótopo de selenio para realizar las medidas respectivas. El equipo encontró información que reveló que tomó 100 millones de años para que la cantidad de oxígeno en la atmósfera suba desde menos del 1% a más del 10% del nivel actual. Este fue sin duda el evento de oxigenación más significativo en la historia de la Tierra, ya que marcó la época del comienzo de la vida animal que continúa hasta nuestros días.

Este proceso de oxigenación no fue continuo. Se produjo durante las tres grandes glaciaciones donde la Tierra estaba cubierta de hielo y la mayoría de los océanos estaban congelados, desde los polos hasta los trópicos. Durante estos períodos, las temperaturas se desplomaron y elevaban nuevamente, todo lo cual provocaba derretimiento de los glaciares y la afluencia de nutrientes en el océano.

El aumento de nutrientes significó más plancton en el océano, que se enterraban como carbono orgánico en los sedimentos del fondo marino cuando morían. Este carbono generó el oxígeno que, a medida que iba creciendo, iba cambiando también las condiciones en la Tierra. Hasta ahora, se pensaba que la oxigenación se había producido después de la finalización de una pequeña y reciente etapa glacial. Sin embargo, los hallazgos de este estudio empujan el evento mucho antes, después de lo cual los animales comenzaron a florecer en condiciones mejoradas, lo que llevó a la primera gran expansión de la vida animal.

Esta investigación ha sido publicada en la revista Nature Communications, y ha sido realizada por investigadores de UCL, Birkbeck, Universidad de Bristol, Universidad de Washington, Universidad de Leeds, Universidad de Estatal de Utah y Universidad del Sur de Dinamarca.